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ASTM F1393-92(1997)
用帶汞探針的銑床回授靠模工具機測量器測定硅中凈載流子密度的測試方法

Standard Test Method for Determining Net Carrier Density in Silicon Wafers by Miller Feedback Profiler Measurements With a Mercury Probe


標準號
ASTM F1393-92(1997)   中文首頁
發布
1992年
總頁數
8頁
發布單位
美國材料與試驗協會
替代標準
ASTM F1393-02
當前最新
ASTM F1393-02
 
 
引用標準
ASTM D1193 ASTM F1241 ASTM F26 ASTM F419 ASTM F42 ASTM F673 ASTM F723 ASTM F81 ASTM F84
適用范圍
1.1本測試方法涵蓋了外延和拋光體硅晶片中凈載流子密度和凈載流子密度分布的測量，其范圍為約4 X 10 13 至約8 X 10 16 載流子/cm（電阻率范圍為約0.1至約100）在n型晶片中為約0.24至約330Ω-cm，在p型晶片中為約0.24至約330Ω-cm。
1.2 該測試方法需要形成肖特基勢壘二極管，并用汞探針接觸外延或拋光晶片表面?？赡苄枰獙璞砻孢M行化學處理才能生產可靠的肖特基勢壘二極管。 (1) n 型和 p 型晶圓的表面處理化學物質不同。這種測試方法有時被認為是破壞性的，因為晶圓表面上形成的肖特基接觸可能會造成污染；然而，可以對同一測試樣本進行重復測量。
1.3 本測試方法可適用于相同或相反導電類型襯底上的外延層。該測試方法包括用于測量具有或不具有絕緣背密封層的基板的夾具的描述。
1.4 可描繪區域的深度取決于測試樣品中的摻雜水平。根據 Severin (1) 和 Grove (2) 報告的數據，圖 1 顯示了耗盡深度、摻雜劑密度、施加電壓以及汞硅觸點的擊穿電壓之間的關系。測試樣本可以從大約對應于1V施加電壓的耗盡深度到對應于最大施加電壓（200V或大約80%的擊穿電壓，以較低者為準）的耗盡深度進行輪廓分析。要通過此測試方法進行測量，層的厚度必須大于對應于 2 V 外加電壓的耗盡深度。
1.5 此測試方法旨在在延長樣品制備時間或對晶圓進行高溫處理時快速確定載流子密度。不實用。注 1 - 測試方法 F419 是通過電容電壓測量確定硅晶片中凈載流子密度分布的替代方法。該測試方法需要使用以下結構之一：(1) 使用平面或臺面技術制造的門控或非門控 pn 結二極管，或 (2) 蒸發金屬肖特基二極管。盡管該測試方法是在考慮米勒反饋方法之前編寫的，但米勒反饋方法已令人滿意地用于測量循環樣本。
1.6 本測試方法規定使用已根據測試方法 F84 或測試方法 F673 在 23176C 下測量電阻率的拋光塊參考晶片來確定汞探針接觸的有效面積。該測試方法還包括設備校準程序。注 2-確定汞探針接觸有效面積的另一種方法，該方法涉及使用參考晶片，其凈載流子密度已使用制造的臺面或平面 pn 結二極管或蒸發肖特基二極管測量，不包括在內。注-虛線部分線代表所施加的反向偏壓，在該電壓下汞硅觸點發生擊穿；粗虛線代表該電壓的80%，建議施加的反向偏置電壓不要超過該值。輕鏈點線表示本測試方法中規定的最大反向偏置電壓。如圖。本測試方法中耗盡深度、所施加的反向偏壓和摻雜劑密度之間的關系為 1%，但如果測試各方同意，則可以使用。
1.7 本標準并不旨在解決與其使用相關的所有安全問題（如果有）。這是用戶的責任......

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